放射無線共存テスト

手動／自動無線共存テストの詳細な実行手順

2020年末には、ライセンスバンド（免許が必要な周波数帯）およびアンライセンスバンド（免許が不要な周波数帯）を使用して動作するモノのインターネット（IoT）製品が世界に200億以上ありました。よりスマートでつながりのあるライフスタイルを取り入れる人が増えているため、こうした成長傾向は安定して今後数年間は維持されるものと予想されます。このため、RF環境は今日よりもはるかに過密で過酷になります。RFスペクトラムの複雑さを理解するために、2021年にローデ・シュワルツからホワイトペーパーが公開されました。このホワイトペーパーでは、一日のさまざまな時間に複数の場所で観察されたRFスペクトラムのアクティビティーについて特集しています。観察場所は、人口密度と、それらの場所の既知のRFトランスミッターの数およびそれらの周波数に基づいて選択されています。また、ほとんどのIoTデバイスが免許不要のスペクトラムを利用するため、ISMバンドのチャネル使用率は平均して高くなると結論付けています。ホワイトペーパーでは、無線共存テストの実行中は、テスト条件はデバイスが動作することを想定した運用RF環境を反映している必要があります。そうでないと、RF性能の評価では、実際の運用状況では存在しない理想的なケースしか反映されません。すべてのデバイスを実環境でテストできるとは限らないため、実環境を可能な限り再現するためには、関連するテスト手法を定める必要があります。

これにより、さまざまなRF条件下におけるRFデバイスのレシーバーの動作をよりよく理解することができます。また、スペクトラムが複雑化している場合は、将来のデバイスの動作を理解するために、測定を実行することもお勧めします。このため、RFレシーバーのバンド内／バンド外干渉信号の処理能力を徹底的に評価することも必要です。

無線共存性能を確保するための規制適合要件については、ANSI C63.27が現在公開されている唯一のテスト規格で、デバイスの共存テストの実行方法を提示しています。テストの複雑さは、1つまたは複数の干渉信号による障害が発生した場合のユーザーの健康上のリスクに基づいています。この規格は、テストセットアップ、測定環境、干渉信号のタイプおよび戦略、主要性能指標（KPI）を用いる物理層の性能品質測定パラメータ、エンドツーエンドの機能的無線性能（FWP）のアプリケーション層パラメータに関するデバイスメーカーのガイダンスも提供します。

このアプリケーションノートでは、テストセットアップ、測定パラメータ、干渉信号に関するANSI C63.27-2021バージョンで提供されているガイダンスに従っています。また、必要な信号や意図しない干渉信号を発生させ、測定を実行して、デバイスのPER、ピング遅延、データスループット性能をモニターするために、ローデ・シュワルツの標準化されたテスト機器を設定する方法を明確に示します。

このアプリケーションノートでは、伝導／放射性手法を用いて測定を実行する手順を詳細に説明します。このドキュメントでは、手動と自動の両方の測定器の設定方法を説明しています。

自動化スクリプトは、Pythonスクリプト言語を使用して書かれています。また、このアプリケーションノートと一緒に無料でダウンロードできます。スクリプトを実行するために必要な公式 R&S Pythonパッケージは、PYPIデータベースで提供されています。